船舶建造工艺08预处理
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• 使较短的纤维伸长，从而将整张板矫平
• 增加矫平机的轴辊数目，可以提高钢板的 矫平质量
2020/10/7
船舶建造工艺
钢板矫平
用五辊或七辊矫平机矫正钢板，上下两 列轴辊间隙应略小于被矫平钢板的厚度
从矫平的原理可知，厚钢板矫平容易
薄板容易产生变形，矫正比较困难
钢板凸凹严重难于达到矫正要求时，可 往复几次
钢材预处理过程中的除锈方法有机械抛丸除锈 法和化学除锈法
2020/10/7
船舶建造工艺
1 . 抛丸除锈法
利用专门的抛丸机将铁丸或其它磨料 高速地抛射到钢材表面上，以清除钢 材表面的氧化皮和铁锈
主要用于板材的原材料除锈
除锈效率高、表面处理质量比较均匀， 便于组成自动作业流水线
立式抛丸机和卧式抛丸机两种
2020/10/7
船舶建造工艺
船体的防腐方法和除锈方法
主要是涂料保护和阴极保护(即电化学保护)相 结合的方法
为防止锈蚀扩展，保证防护漆膜的结合牢度， 在涂料保护前应将铁锈和氧化皮预先清除
由于本身的化学特性，即使经油漆将氧化皮和 锈斑与空气、水隔开，锈蚀仍会继续，从而引 起脱漆现象
清除钢材表面的氧化皮和铁锈、喷涂保养底漆 是钢材表面清理及防护的主要内容
2020/10/7
船舶建造工艺
多辊矫平机
矫平机由上下两 列工作辊组成， 有5～11个轴辊
• 下列轴辊为主 动辊，固定在 机体上
• 由电动机通过减速器带动其旋转
• 上列轴辊为从动辊，可在垂直方向做整体
上下调节，适应不同厚度钢板的矫平作业
2020/10/7
船舶建造工艺
多辊矫平机
按轴辊排列形式和调节方式，多辊矫平机 有两大类
2020/10/7
船舶建造工艺
1. 钢板的矫正
钢板的任何一种变形都是因为钢板的纤维 组织长短不均所致
钢板矫正就是使板材纤维组织长短均匀， 从而消除局部不平的过程
压缩板材纤维难以实现，一般采用拉长纤 维的方法
将板材较短的纤维拉长，使它们和周围的 纤维有相同的长度，消除局部变形
用多辊轿平机矫正钢板的变形
2020/10/7
船舶建造工艺
钢材锈蚀的结果
钢材锈蚀使构件的厚度减薄，影响船 体结构的强度，缩短使用寿命
腐蚀和海洋生物的附着使船体表面粗 糙度增加，导致航行阻力增大，航速 降低
船舶的锈蚀使船舶停航维修次数增多， 严重影响到船舶营运的经济性
做好船舶防腐和防污工作十分重要
2020/10/7
船舶建造工艺
在钢材预处理流水线上，采用的是卧 式抛丸机
2020/10/7
船舶建造工艺
抛丸除锈机的基本形式图示
2020/10/7
船舶建造工艺
抛丸除锈
卧式抛丸机除锈时，铁丸容易堆积在钢板上， 从而影响除锈质量
设置高压鼓风机组成的吹丸系统或机械式刮板， 随时清除堆积的铁丸
离心式抛丸叶轮是抛丸机的关键部件，叶轮总 数视生产量和板材宽度而定
• 上下辊列平行的 机床
• 上辊列前后轴辊 可单独调节
• 前辊为导辊
• 上下辊列不平行的机床，辊列间的间隙沿出 口方向逐渐增大。适于薄板的矫正
2020/10/7
船舶建造工艺
钢板矫平作业
钢板随轴辊的转动 而啮入
在轴辊间承受方向 相反的多次变化小 曲率弯曲
• 钢板弯曲应力超过材料的屈服极限而产生 塑性变形
钢材腐蚀的原因
钢材在钢厂热轧成型时，表面形成一层完 整、致密的氧化皮
钢材在贮存、运输以及加工过程中的冲击 和弯曲，氧化皮逐渐龟裂脱落
同时吸附大气中的水分在金属表面形成疏 松的铁锈
氧化皮和锈斑在海水中与基本钢材形成电 位差，造成钢材表面的强烈电化腐蚀
炭及其他合金元素也容易形成微电池，产 生电化腐蚀，使钢材锈蚀
钢板中间凸凹现象严重，可根据不平度 选择大小和厚度适当的垫板帮助矫平
2020/10/7
船舶建造工艺
2. 型材的矫正
三撑床型材矫直机
机床工作部分由两个支 撑和一个推撑组成
• 两个支承没有动力传动， 间距可以调节
• 推撑安装在一个能作水平运动的滑块上，由由 电动机通过减速器带动其作水平往复运动
• 矫正型材时，将型材变形段靠在两个支撑之间， 使其受到推撑作用力后产生反向变形，从而将 变形段矫直
• 手工敲击矫正、水火矫正、液压机进行矫正
2020/10/7
船舶建造工艺
二、钢材的表面清理
金属与周围介质发生化学和电化学作用而 遭受破坏，称作金属腐蚀
各种金属都有与周围介质发生作用的倾向， 金属的腐蚀是一种自然趋势
浸于静止海水中的炭钢，每年平均锈蚀深 度约为0.1mm
在海水航行中的船舶受腐蚀程度更为严重， 每年平均锈蚀深度在0.25mm以上，严重 的可达1～2mm
2020/10/7
船舶建造工艺
第一节 船体钢材预处理
一、 钢材的矫正
钢板和型材在轧制、运输和贮存过程中受 各种因素影响，常常产生波浪形、局部凸 凹和各种扭曲等变形
这些变形将影响号料、气割及其他加工工 序的正常进行，降低加工精度
这些变形在焊接时还会产生附加应力或构 件失稳而影响构件的强度
在号料前应进行矫正，消除这些变形
残液清洗不彻底，会使钢材继续腐蚀
磷酸作为酸洗液，没有上述缺点，而且会 在酸洗钢材的表面上产生一层不溶于水的 磷酸盐层
用水洗净后再用碱液中和残酸，防止其
对钢材的腐蚀
化学除锈一般用盐酸、硫酸或混合液作为 除锈液；也有用有机酸的
采用HCl，H2SO4,成本低，除锈速度快
2020/10/7
船舶建造工艺
各种酸洗液
HCl对消除锈斑的效果较好，H2SO4对清除氧 化皮有效
浓度控制不当，即使加了缓蚀剂，也会有 产生过蚀和吸氢的可能
抛丸除锈设备均设有丸粒回收系统，以便铁丸 铁丸或其它磨料的反复使用
应配置通风除尘装置以降低对环境的污染
抛丸后应立即涂刷防护底漆或做其它防护处理
2020/10/7
船舶建造工艺
2. 化学除锈法
用于5mm以下的薄钢板和型材除锈
通常指手工酸洗法，大致过程是
将脱脂洗净后的钢材浸入酸洗槽内
利用酸液浸渍除掉氧化皮和铁锈
第三章 船体钢料加工
将钢板和型钢变为船体构件的工艺过程称船 体钢料加工
在这一过程中，要涉及到金属材料特性、弹 塑性力学、断裂力学以及防腐等方面知识
根据不同的加工特点，加工目的，整个钢料 加工过程可以分为三大类
钢材预处理 构件的边缘加工 构件的成形加工
2020/10/7
船舶建造工艺
Байду номын сангаас
船体钢料加工类别、方法及设备
• 增加矫平机的轴辊数目，可以提高钢板的 矫平质量
2020/10/7
船舶建造工艺
钢板矫平
用五辊或七辊矫平机矫正钢板，上下两 列轴辊间隙应略小于被矫平钢板的厚度
从矫平的原理可知，厚钢板矫平容易
薄板容易产生变形，矫正比较困难
钢板凸凹严重难于达到矫正要求时，可 往复几次
钢材预处理过程中的除锈方法有机械抛丸除锈 法和化学除锈法
2020/10/7
船舶建造工艺
1 . 抛丸除锈法
利用专门的抛丸机将铁丸或其它磨料 高速地抛射到钢材表面上，以清除钢 材表面的氧化皮和铁锈
主要用于板材的原材料除锈
除锈效率高、表面处理质量比较均匀， 便于组成自动作业流水线
立式抛丸机和卧式抛丸机两种
2020/10/7
船舶建造工艺
船体的防腐方法和除锈方法
主要是涂料保护和阴极保护(即电化学保护)相 结合的方法
为防止锈蚀扩展，保证防护漆膜的结合牢度， 在涂料保护前应将铁锈和氧化皮预先清除
由于本身的化学特性，即使经油漆将氧化皮和 锈斑与空气、水隔开，锈蚀仍会继续，从而引 起脱漆现象
清除钢材表面的氧化皮和铁锈、喷涂保养底漆 是钢材表面清理及防护的主要内容
2020/10/7
船舶建造工艺
多辊矫平机
矫平机由上下两 列工作辊组成， 有5～11个轴辊
• 下列轴辊为主 动辊，固定在 机体上
• 由电动机通过减速器带动其旋转
• 上列轴辊为从动辊，可在垂直方向做整体
上下调节，适应不同厚度钢板的矫平作业
2020/10/7
船舶建造工艺
多辊矫平机
按轴辊排列形式和调节方式，多辊矫平机 有两大类
2020/10/7
船舶建造工艺
1. 钢板的矫正
钢板的任何一种变形都是因为钢板的纤维 组织长短不均所致
钢板矫正就是使板材纤维组织长短均匀， 从而消除局部不平的过程
压缩板材纤维难以实现，一般采用拉长纤 维的方法
将板材较短的纤维拉长，使它们和周围的 纤维有相同的长度，消除局部变形
用多辊轿平机矫正钢板的变形
2020/10/7
船舶建造工艺
钢材锈蚀的结果
钢材锈蚀使构件的厚度减薄，影响船 体结构的强度，缩短使用寿命
腐蚀和海洋生物的附着使船体表面粗 糙度增加，导致航行阻力增大，航速 降低
船舶的锈蚀使船舶停航维修次数增多， 严重影响到船舶营运的经济性
做好船舶防腐和防污工作十分重要
2020/10/7
船舶建造工艺
在钢材预处理流水线上，采用的是卧 式抛丸机
2020/10/7
船舶建造工艺
抛丸除锈机的基本形式图示
2020/10/7
船舶建造工艺
抛丸除锈
卧式抛丸机除锈时，铁丸容易堆积在钢板上， 从而影响除锈质量
设置高压鼓风机组成的吹丸系统或机械式刮板， 随时清除堆积的铁丸
离心式抛丸叶轮是抛丸机的关键部件，叶轮总 数视生产量和板材宽度而定
• 上下辊列平行的 机床
• 上辊列前后轴辊 可单独调节
• 前辊为导辊
• 上下辊列不平行的机床，辊列间的间隙沿出 口方向逐渐增大。适于薄板的矫正
2020/10/7
船舶建造工艺
钢板矫平作业
钢板随轴辊的转动 而啮入
在轴辊间承受方向 相反的多次变化小 曲率弯曲
• 钢板弯曲应力超过材料的屈服极限而产生 塑性变形
钢材腐蚀的原因
钢材在钢厂热轧成型时，表面形成一层完 整、致密的氧化皮
钢材在贮存、运输以及加工过程中的冲击 和弯曲，氧化皮逐渐龟裂脱落
同时吸附大气中的水分在金属表面形成疏 松的铁锈
氧化皮和锈斑在海水中与基本钢材形成电 位差，造成钢材表面的强烈电化腐蚀
炭及其他合金元素也容易形成微电池，产 生电化腐蚀，使钢材锈蚀
钢板中间凸凹现象严重，可根据不平度 选择大小和厚度适当的垫板帮助矫平
2020/10/7
船舶建造工艺
2. 型材的矫正
三撑床型材矫直机
机床工作部分由两个支 撑和一个推撑组成
• 两个支承没有动力传动， 间距可以调节
• 推撑安装在一个能作水平运动的滑块上，由由 电动机通过减速器带动其作水平往复运动
• 矫正型材时，将型材变形段靠在两个支撑之间， 使其受到推撑作用力后产生反向变形，从而将 变形段矫直
• 手工敲击矫正、水火矫正、液压机进行矫正
2020/10/7
船舶建造工艺
二、钢材的表面清理
金属与周围介质发生化学和电化学作用而 遭受破坏，称作金属腐蚀
各种金属都有与周围介质发生作用的倾向， 金属的腐蚀是一种自然趋势
浸于静止海水中的炭钢，每年平均锈蚀深 度约为0.1mm
在海水航行中的船舶受腐蚀程度更为严重， 每年平均锈蚀深度在0.25mm以上，严重 的可达1～2mm
2020/10/7
船舶建造工艺
第一节 船体钢材预处理
一、 钢材的矫正
钢板和型材在轧制、运输和贮存过程中受 各种因素影响，常常产生波浪形、局部凸 凹和各种扭曲等变形
这些变形将影响号料、气割及其他加工工 序的正常进行，降低加工精度
这些变形在焊接时还会产生附加应力或构 件失稳而影响构件的强度
在号料前应进行矫正，消除这些变形
残液清洗不彻底，会使钢材继续腐蚀
磷酸作为酸洗液，没有上述缺点，而且会 在酸洗钢材的表面上产生一层不溶于水的 磷酸盐层
用水洗净后再用碱液中和残酸，防止其
对钢材的腐蚀
化学除锈一般用盐酸、硫酸或混合液作为 除锈液；也有用有机酸的
采用HCl，H2SO4,成本低，除锈速度快
2020/10/7
船舶建造工艺
各种酸洗液
HCl对消除锈斑的效果较好，H2SO4对清除氧 化皮有效
浓度控制不当，即使加了缓蚀剂，也会有 产生过蚀和吸氢的可能
抛丸除锈设备均设有丸粒回收系统，以便铁丸 铁丸或其它磨料的反复使用
应配置通风除尘装置以降低对环境的污染
抛丸后应立即涂刷防护底漆或做其它防护处理
2020/10/7
船舶建造工艺
2. 化学除锈法
用于5mm以下的薄钢板和型材除锈
通常指手工酸洗法，大致过程是
将脱脂洗净后的钢材浸入酸洗槽内
利用酸液浸渍除掉氧化皮和铁锈
第三章 船体钢料加工
将钢板和型钢变为船体构件的工艺过程称船 体钢料加工
在这一过程中，要涉及到金属材料特性、弹 塑性力学、断裂力学以及防腐等方面知识
根据不同的加工特点，加工目的，整个钢料 加工过程可以分为三大类
钢材预处理 构件的边缘加工 构件的成形加工
2020/10/7
船舶建造工艺
Байду номын сангаас
船体钢料加工类别、方法及设备